Plaquette de frein à disque

Abstract

 Plaquette de frein à disque comprenant une plaque de support et une garniture de friction fixée sur cette dernière.
Un revêtement contre la corrosion, de faible épaisseur, est appliqué sur la totalité de la plaquette (1 et 2) et un revêtement contre le bruit à base de latex sous une épaisseur supérieure à 1,1 mm est appliqué seulement sur la face arrière de la plaque (2) de support correspondant aux zones fonctionnelles (3) d'appui d'au moins un piston et d'un étrier.
L'invention est utilisée pour la réalisation de plaquettes de frein.

Description

[0001] La présente invention a pour objet une plaquette de frein à disque.

[0002] Pour atténuer ou supprimer le bruit occasionné par les vibrations au cours du freinage, il existe différentes solutions et notamment un procédé qui consiste à revêtir totalement la plaquette de frein d'une couche mince de peinture à base de caoutchouc, ainsi qu'il est décrit dans le brevet français 75 17 485.

[0003] Ce procédé présente malgré tout les inconvénients suivants.

[0004] En raison de son épaisseur qui est supérieure à celle des revêtements anticorrosion classiques (revêtement caoutchouc 0,1 mm maximum, revêtement anticorrosion 0,025 mm), il est nécessaire d'utiliser des armatures métalliques de dimensions différentes pour permettre un bon coulissement dans les zones de guidage.

[0005] En effet, un même organe de freinage peut être monté sur différents types de véhicules qui ne nécessitent pas tous un revêtement contre le bruit, ce qui contraint à utiliser des armatures métalliques différentes selon qu'elles seront ou non revêtues de peinture à base de caoutchouc.

[0006] D'après l'expérience acquise dans l'utilisation du revêtement décrit dans le brevet français n° 75 17 485, il a été démontré que,contrairement à l'une des caractéristiques de ce procédé, il est nécessaire, afin de renforcer l'action contre le bruit, de déposer une couche de revêtement supérieure à 0,1 mm.

[0007] Les exemples de mélange constituant le revêtement, cités dans le brevet français 75 17 485, en raison de leur faible viscosité nécessiteraient des applications répétées du liquide pour obtenir l'épaisseur désirée, ce qui industriellement augmenterait le prix de revient de la plaquette.

[0008] Par ailleurs, le revêtement décrit dans le brevet est censé assurer deux fonctions, c'est-à-dire empêcher le bruit et la corrosion de l'armature métallique. L'expérience acquise dans l'utilisation de ce revêtement indique que,du fait de la composition du mélange (40 à 50 % d'eau) et de sa mise en oeuvre sur des armatures métalliques non protégées, il se produit déjà un début de corrosion provoqué par l'eau qui, en outre, lors de la vulcanisation reste emprisonnée en partie entre la couche vulcanisée et l'armature métallique et peut alors continuer son action oxydante.

[0009] Enfin, on peut constater de plus une mauvaise adhérence entre le revêtement caoutchouc et l'armature métallique non protégée, ce qui provoque un pelage du revêtement en cours d'utilisation, d'où une atténuation des effets contre le bruit et contre la corrosion.

[0010] Conformément à la présente invention un revêtement contre la corrosion de faible épaisseur est appliqué sur la totalité de la plaquette et un revêtement contre le bruit à base de latex sous une épaisseur supérieure à 0,1 mm est appliqué seulement sur la face arrière de la plaque de support correspondant aux zones fonctionnelles d'appui d'au moins un piston et d'un étrier. Cette disposition permet de dissocier les effets contre la corrosion et contre le bruit.

[0011] L'effet contre la corrosion est obtenu par un revêtement traditionnel de faible épaisseur sur la totalité de la plaquette au moyen notamment d'une peinture, d'une métallisation, d'un cadmiage ou. d'un zingage.

[0012] En ce qui concerne l'effet contre le bruit, celui-ci est obtenu en localisant le revêtement à base de latex dans les zones fonctionnelles d'appui du ou des pistons et de l'étrier, ce qui évite l'utilisation d'armatures métalliques spéciales pour un revêtement contre le bruit.

[0013] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation et en se référant au dessin annexé, sur lequel :

la figure unique est une vue en perspective d'une plaquette de frein à disque traitée suivant l'invention.

[0014] A la figure unique on a représenté une plaque de frein à disque qui comprend une garniture de friction 1 qui est fixée sur une plaque de support 2 constituée généralement d'une armature métallique. La totalité de la plaquette de frein comprenant la garniture de friction 1 et la plaque de support 2 est recouverte d'un revêtement anticorrosion traditionnel de faible épaisseur, ledit revêtement étant constitué notamment d'une peinture, d'une métallisation, d'un cadmiage ou d'un zingage.

[0015] En ce qui concerne l'effet contre le bruit celui-ci est assuré par un revêtement à base de latex qui est appliqué sur la face arrière 3 de la plaque de support 2 suivant une zone fonctionnelle d'appui d'un ou plusieurs pistons et d'un étrier du dispositif de freinage.

[0016] Afin d'améliorer l'effet contre le bruit,le revêtement sur la partie 3 de la plaque de support présente une épaisseur qui est supérieure à 0,1 mm, ledit revêtement étant déposé en une seule opération.

[0017] L'épaisseur du revêtement supérieure à 0,1 mm nécessite une viscosité élevée du mélange supérieure à 10 000 centipoises.

[0018] Il est nécessaire d'utiliser dans ce but un mélange ayant la composition générale suivante :

[0019] A partir de cette composition générale du mélange, les exemples suivants se sont avérés particulièrement avantageux.

Exemple 1

[0020] 

Exemple 2

[0021] 

Exemple 3

[0022] 

Exemple 4

[0023] 

[0024] Pour bien localiser le revêtement à base de latex sur la partie 3 de la plaque de support, on peut utiliser un procédé dans lequel le mélange liquide est appliqué sur la plaque de support par sérigraphie au moyen d'un écran de soie à mailles larges de l'ordre de 0,25 à 1 mm² par maille.

[0025] Il est également possible d'utiliser un procédé dans lequel le mélange liquide devant constituer le revêtement est déposé en multicordons jointifs sur la partie 3 de la plaque de support 2 au moyen d'un conduit ou rampe présentant une série de trous espacés au travers desquels est projeté sous pression le mélange à base de latex.

[0026] Pour améliorer l'adhérence entre le revêtement contre la corrosion dans le cas de l'utilisation d'une peinture et le revêtement à base de latex, on procède simultanément aux opérations de vulcanisation du revêtement en caoutchouc et de polymérisation de la peinture.

[0027] Ces opérations peuvent être effectuées soit en étuve, soit en four tunnel pendant 20 minutes à 170°C.

[0028] On a constaté que le revêtement contre le bruit peut être réalisé également à partir de dissolution de caoutchouc ou d'élastomères solides ou liquides contenant les charges, les colorants et les accélérateurs de vulcanisation ou de polymérisation appropriés.

[0029] Les produits suivants sont utilisables comme base de la composition :

- caoutchouc naturel ou polyisoprènes,

- polymères et copolymères de butadiène,

- polychloroprènes,

- copolymères isobutylène-isoprène,

- thioplastes,

- caoutchoucs d'épichlorhydrine,

- dérivés de polyuréthanes ou d'huiles d'uréthanes,

- dérivés de silicone.

[0030] Les polyuréthanes et leurs dérivés constituent une forme préférée d'utilisation suivant l'invention par suite de leur bonne résistance à l'abrasion. Il est possible de les employer sous plusieurs formes :

- dans un mélange avant emploi des solutions préparées séparément de polyisocyanateset de polyalcools ou de polyesters à groupements hydroxyles en excès.

[0031] La stabilité de la solution prête à l'emploi est considérablement améliorée lorsque l'on utilise des générateurs de di-ou triisocyanates (par exemple bisphényluréthane, produit d'addition de l'HDI et des esters acétiques ou maloniques), ceux-ci appelés également isocyanates bloqués, permettent d'employer certains solvants à groupe OH s'évaporant avant la formation d'isocyanate et leur réaction avec les groupements hydroxyles,

- dissolution de caoutchouc thermoplastique polyuréthane précondensé et vulcanisé ensuite à l'aide de peroxydes à des températures de l'ordre de 150°C.

[0032] A partir de cette base de la composition du mélange, les exemples suivants se sont avérés particulièrement avantageux.

Exemple 1

[0033] 

Exemple 2

[0034] 

Exemple 3

[0035] 

Exemple 4

[0036] 

Exemple 5

[0037] 

[0038] Bien entendu la description n'est pas limitative et l'homme de l'art pourra y apporter des modifications sans sortir pour cela du domaine de l'invention.

Revendications

1. Plaquette de frein à disque comprenant une plaque de support et une garniture de friction fixée sur cette dernière, caractérisée en ce qu'un revêtement contre la corrosion de faible- épaisseur est appliqué sur la totalité de la plaquette (1 et 2) et un revêtement contre le bruit à base de latex sous une épaisseur supérieure à 0,1 mm est appliqué seulement sur la face arrière de la plaque (2) de support correspondant aux zones fonctionnelles (3) d'appui d'au moins un piston et d'un étrier. :

2. Plaquette de frein suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le revêtement contre le bruit est composé d'un mélange contenant 100 g de latex, une dispersion aqueuse à 50 % contenant 35 à 65 g de charge, 1 à 7 g de soufre, 1 à 13 g d'accélérateur de vulcanisation, 6 à 10 g d'oxyde de zinc, 0 à 8 g d'oxydé de magnésium, 0 à 13 g d'une résine phénolique, 3 à 6 g d'agent dispersant, 0,3 à 1,5 g d'agent antimousse, 0,5 à 1,5 g d'agent antioxygène, 0 à 4 g d'agents stabilisants, une dispersion aqueuse à 30 % contenant 3 à 8 g d'un agent colorant et une dispersion, aqueuse à 10 % contenant 7 à 16 g d'un agent épaississant.

3. Procédé de fabrication d'une plaquette de frein suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le revêtement à base de latex est appliqué sur la plaque de support (2) par sérigraphie au moyen d'un écran à mailles larges comprises entre 0,25 à 1 mm² par maille.

4. Procédé de fabrication d'une plaquette de frein suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le revêtement à base de latex est appliqué sur la plaque de support (2) au moyen d'un conduit ou rampe présentant des trous espacés les uns des autres, à travers lesquels le mélange liquide à base de latex est projeté sous pression sous forme de multicordons jointifs.

5. Procédé de fabrication d'une plaquette de frein suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les opérations de polymérisation du revêtement anticorrosion et de vulcanisation du revêtement à base de latex sont effectuées simultanément.

6. Procédé de fabrication d'une plaquette de frein suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les opérations de polymérisation et de vulcanisation sont effectuées dans un four pendant 20 minutes à 170°C.

7. Plaquette de frein suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le revêtement contre le bruit appliqué sur la face arrière de la plaque est constitué d'une dissolution à base de :

a) caoutchouc naturel ou polyisoprènes,

b) polymères et copolymères de butadiène,

c) polychloroprènes,

d) copolymères isobutylène-isoprène

e) thioplastes,

f) caoutchoucs d'épichlorhydrine

g) dérivés de polyuréthanes ou d'huiles d'uréthanes,

h) dérivés de silicone.

B. Plaquette de frein suivant la revendication 7, caractérisée en ce que le revêtement contre le bruit est composé d'un mélange contenant 50 g de chlorobutyle, 50 g de caoutchouc styrène- butadiène, 50 g de craie, 1 g de magnésie, 20 g de résine phénolique terpénique, 40 g de polybutène, 50 g de silice précipitée hydratée.

9. Plaquette de frein suivant la revendication 7, caractérisée en ce que le revêtement contre le bruit est composé d'un mélange contenant 100 g de caoutchouc naturel, 22 g de résine de coumarone dure, 35 g de craie, 17 g de soufre, 3 g de pentaméthylène- dithiocarbamate de pipéridine, 1,5 g de dibutylamine, 1,0 g de mercaptobenzothiazole, 400 à 700 g de xylène.

10. Plaquette de frein suivant la revendication 7, caractérisée en ce que le revêtement contre le bruit est composé d'un mélange contenant 100 g de caoutchouc acrylonitrile, 50 g de silicate de calcium, 12 g d'oxyde de titane, 2,5 g de magnésie légère, 50 g de résine phénolique, 20 g de caoutchouc chloré, 2 g de soufre, 1 g de disulfure de benzothiazyle.

11. Plaquette de frein suivant la revendication 7, caractérisée en ce que le revêtement contre le bruit est composé d'un mélange contenant 100 g de polyuréthane, 13 g de xylène, 15 g de méthylétylcétone, 7,6 g de résine silicone spécifique (à 50%), 2,5 g de solution de polyacrylate de sodium.

12. Plaquette de frein suivant la revendication 7, caractérisée en ce que le revêtement contre le bruit est composé d'un mélange contenant 100 g de polychloroprène, 3 g de phényl-P-naphtyl- amine, 6 g de magnésie calcinée légère, 5 g d'oxyde de zinc, 36 g de Carbon Black, 2,5 g d'acide stéarique, 150 g de cyclohexane, 200 g de toluène.

Dessins